《化工物位仪表选型设计规范》

总则为了规范化工物位仪表选型的技术要求，推进工程设计的规范化，达到技术先进、经济合理、安全适用的目的，制订本规范。本规范适用于化工企业新建、扩建和改建工程中的物位仪表选型设计。本规范不适用于便携式物位测量工具的选型设计。物位仪表选型设计，除应符合本规范要求外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

术语物位level物位包括容器内介质的液位、液-液界面、料位。液位liquidlevel容器内液体高度或液面位置。液-液界面liquid/liquidinterface容器内两种互不溶解液体相界面位置。料位solidlevel容器内粉状、颗粒状和块状等固体物料堆积高度或表面位置。旁通管standpipe连接到容器侧面的垂直管道，通常为“侧-侧”连接，可与多台液位计相连。防扰管(导波管)stillingwell安装在容器内的穿孔管道，可降低液体扰动对液位测量的影响。侧装式sidemounted物位计安装在容器侧面。顶装式topmounted物位计安装在容器顶部。外部测量筒externalchamber连接到容器侧面的，用于液位计安装的筒体。法兰中心距centertocenterdistance侧-侧连接方式仪表的上法兰中心和下法兰中心的间距。电子远传差压变送器ElectronicRemoteSensorSystem主/副两台压力传感器分别直接安装在高/低压取压管口，通过电缆连接主/副两台压力传感器，在其中1台变送器中计算差压，并输出标准电信号。

基本规定物位仪表的类型及材质选择应根据工艺要求的操作条件、介质特性、容器外形、精确度等级、测量范围等因素确定，具体选型可参考本规范附录A。容器和物位计之间的接口尺寸除了应满足测量功能上的需求外，其还应满足支撑物位计重量的机械强度。侧装式物位计的上下接口的法兰中心线离容器切线宜大于等于150mm。仪表测量范围的选用应满足测量对象实际需要显示的范围或实际变化范围。当采用旁通管或外部测量筒测量压力容器液位时，旁通管或外部测量筒应设置排污和放空设施。在爆炸危险区内应用的电子式仪表应根据防爆危险区划分选用防爆型仪表，防爆设计应执行现行国家标准《爆炸性环境》GGB/T3836系列标准，并取得防爆认证。现场安装的电子式仪表不宜低于现行国家标准《外壳防护等级》GB/T4208规定的IP65防护等级、非电子式仪表防护等级不宜低于IP54。

就地物位仪表一般要求就地液位指示可根据工艺条件选用玻璃板液位计、磁浮子液位计，大型储罐宜选用钢带液位计。采用玻璃板液位计、磁浮子液位计测量液位或界面时，应遵循下面的原则：就地液位计的标度范围应覆盖整个液位测量范围并包括高低报警点和联锁点，当单台就地液位计无法覆盖整个液位范围时，可使用多台液位计串联；同一测量容器的就地液位计与液位变送器的布置宜使就地液位计的标度范围大于或等于变送器量程；对于环境温度下易冻、易凝固、易结晶介质的就地液位计，应采取伴热措施；当介质操作温度高于150℃时，就地液位计应带高温防护罩；当介质操作温度低于0℃或易造成结霜时，就地液位计应选用防霜式并带防冻罩。玻璃板液位计对于洁净、透明、低粘度、无腐蚀和无沉积物介质的液位指示宜选用反射式玻璃板液位计。反射式玻璃板液位计不应用于液-液界面测量。对于液-液界面测量、黏稠性、高压蒸汽、脏污、腐蚀性、深色液体等场合，应选用透光式玻璃板液位计；当介质脏污或安装场合光线不足时，透光式玻璃板液位计背部应配置照明设施。当透光式玻璃板液位计用在腐蚀性介质，玻璃板应增加防腐保护层。单台玻璃板液位计的测量范围不宜大于2000mm。当测量范围大于2000mm时，宜采用多台玻璃板液位计上下串联重叠安装。介质操作温度超过200℃时，单台玻璃板最大测量范围不宜大于1500mm且单台玻璃板不宜超过四节。玻璃板液位计测量管应设置仪表隔离阀（上、下两个），该阀应采用可拆卸阀座并配有钢球自封装置及手轮。玻璃材料依据操作温度可选择硼硅酸盐玻璃、铝硅酸盐玻璃、石英玻璃：硼硅酸盐玻璃最高操作温度为315℃；铝硅酸盐玻璃最高操作温度为425℃；石英玻璃最高操作温度为540℃。磁浮子液位计对于高温、高压、易燃易爆、有毒、腐蚀性介质的场合，宜选用磁浮子液位计。测量介质有下列特性时不宜选用磁浮子液位计:测量液位介质密度小于450kg/m3；介质温度高于450℃；脏污或易堵塞介质；磁性介质；液-液界面介质密度差小于100kg/m3；侧装式磁浮子液位计的法兰中心距不宜大于4000mm，当法兰中心距大于4000mm时，宜加设中间支撑。侧装式磁浮子液位计的法兰中心距小于等于3000mm时，法兰尺寸宜为DN50；大于3000mm时，法兰尺寸宜为DN80。当测量无侧面接口的容器（如地下槽）液位时，可选用顶装式磁浮子液位计。顶装式磁浮子液位计的测量范围不宜大于2000mm。磁浮子液位计的测量筒顶部和底部应设置防冲击弹簧，防止在突然冲击下浮子受损。测量筒底部应为法兰连接，方便磁浮子的检修。磁浮子液位计可外部安装变送器或开关，提供测量信号输出。钢带液位计用于大型常压或微压储罐内清洁液体液位的测量，宜选用钢带液位计。测量液位介质密度小于500kg/m3时，不宜选用钢带液位计。钢带液位计的浮子应安装导向设施。对于宜挥发的易燃、有毒、腐蚀性介质的场合，钢带导向管应设置U型密封设施。当储罐顶部设置人孔时，浮子的顶部锚固装置宜安装在人孔附近，方便浮子的安装和检修。钢带液位计安装位置应能防止由于进料时液体的波动或湍流引起浮子的剧烈摆动。

远传物位仪表一般要求远传物位测量可选用差压式、静压式、浮筒式、浮子式、雷达式、声波式、电容式、放射性式等仪表。远传液-液界面测量可选用差压式、浮筒式、浮子式、导波雷达式、电容式等仪表。料位测量远传仪表的选型应根据物料的粒度、物料的安息角、料仓的结构形式及测量要求确定,可选用振动式、阻旋式、膜片式、雷达式、声波式、电容式、放射性式等仪表。用于安全仪表功能的远传物位仪表宜采用具有诊断功能的物位变送器，并满足安全完整性等级SIL要求。用于连续测量的物位仪表测量单位宜采用百分数。单独供电的远传物位仪表宜优先选择24VDC供电，当因线路压降因素不满足物位计最低工作电压时，应选用220VAC供电。当有防雷要求时，远传物位仪表应配置电涌防护器。差压式液位变送器对于洁净、低粘度、无腐蚀和无沉积物介质的液位或界面连续测量宜选用一般差压变送器。对于腐蚀性、含悬浮物液体，宜选用带隔膜密封差压变送器。对于易结晶、易沉淀、黏稠性、凝胶性液体，宜选用带插入式隔膜密封差压变送器。隔膜密封差压液位变送器用于真空场合时，变送器本体安装位置宜低于容器下法兰口。远传隔膜密封毛细管长度大于6米的场合，可选用电子远传差压系统。对于腐蚀性、易沉淀、易结晶、黏稠性、熔融性液体，且测量精确度要求不高时，可采用吹洗法配合差压变送器测量液位，吹气或冲液介质不得影响工艺介质特性和操作安全。对于在环境温度下气相易冷凝的介质，应在气相引压管设置冷凝容器。采用差压变送器测量液位或界面时，应遵循下面的原则：对于敞口或常压容器的液位测量，差压变送器高压侧连接到容器的下取口（液相取压口），差压变送器的低压侧通大气；对于压力容器的液位测量，差压变送器高压侧连接到容器的下取口（液相取压口），差压变送器的低压侧连接到容器的上取压口（气相取压口）；选用毛细管远传隔膜密封差压变送器测量液位时，两根毛细管长度宜相同，变送器的安装高度宜与容器下取口（液相取压口）中心线水平或以下；远传毛细管的安装应远离高温热源；当测量液-液界面时，界面应始终低于上部取压口、高于下部取压口，且上部液面应始终高于上部取压口。测量液位或界面的差压变送器应具备迁移功能，迁移量计算可参考《化工仪表工程计算》T/HGJ12411中的第7章节的内容。差压变送器及隔膜密封、填充液的选型可参考《化工压力仪表选型设计规范》T/HGJ12416中的内容。正常工况下液体密度有明显变化时，不宜选用差压液位变送器进行液位或界面的测量。浮筒液位计对于测量范围在3000mm以内，密度为400～2000kg/m3的液位测量，可选用浮筒液位计。对于测量范围在1200mm以内，密度差不小于100kg/m3的液-液界面测量，可选用浮筒液位计。对于真空、负压或易气化的液体液位或界面测量，在满足测量范围的前提下宜选用浮筒液位计。被测介质操作温度低于-18℃或高于200℃时，浮筒液位计应设置延伸管或散热片。浮筒液位计的选型应符合下列规定：对于清洁液体介质，宜优先选用外浮筒式液位计，安装及连接方式宜选用侧侧法兰安装；当测量无侧面接口的容器（如地下槽）液位时，可选用内浮筒式液位计；对于被测液体扰动较大的场合，内浮筒式液位计应加装防扰管，防扰管的技术要求可参考本规范附录B。使用外浮筒式液位计测量液-液界面时，容器内上部液面应始终高于上部取压口。下列场合不宜选用浮筒液位计：正常工况下液体密度变化无法满足测量精度要求时，不宜选用浮筒液位计进行液位或界面的测量。对于高粘度、脏污或易堵塞、环境温度下易结晶的介质，不宜选用外浮筒式液位计；对于振动大的场合，不宜选用浮筒液位计。电容式、射频导纳物位计对于腐蚀性液体、沉淀性流体以及其它工艺介质的液位连续测量和位式测量，可选用电容物位计或射频导纳液位计。电容物位计应具有抗电磁干扰措施。电容物位开关宜采用水平安装；连续测量的电容物位计宜采用垂直安装。对于非金属或有衬里的容器，应采用带接地管的特殊探头，电容物位计外壳应接地。当电容物位计的过程连接与金属容器绝缘时，电容物位计外壳上的接地应采用导线与金属容器连接。介电常数低于2的介质不宜选用电容物位计。对于易黏附电极的导电液体，不宜采用电容液位计。黏稠性液体的液位连续测量和位式测量，可选用射频导纳液位计。颗粒状物料和粉粒状物料，电容或射频导纳料位计的选型宜符合下列规定：当存在易挂料的工况，其料位连续测量或位式测量宜选用射频导纳料位计；当被测介质粉状物料，料位为非平面时，电容或射频导纳料位计可采用多根电极测量其平均料位。磁致伸缩液位计磁致伸缩液位计的选型设计可参考本规范4.3章节的内容。磁致伸缩变送器可安装在磁浮子液位计的外部。磁致伸缩液位计同时测量总液位和界面时，宜采用单变送器并配置2个浮子的测量方式。当被测介质的液位波动大时，顶装式磁致伸缩液位计应装设防扰管，防扰管的技术要求可参考本规范附录B。顶装式磁致伸缩液位计可提供容器内部的温度输出。超声波物位计对于腐蚀性或高黏性的液体的液位、固体料仓的的连续测量和位式测量，可采用超声波物位计。在下列场合不宜选用超声波物位计：真空场合；高温或高压场合；粉尘或浓雾空间；内部存在影响声波传播的障碍物的工艺设备。超声波变送器应内置温度传感器用于补偿由于温度变化而引起的声速变化。外侧液位计对于罐壁厚度小于100mm，材质为碳钢、不锈钢、铝合金或玻璃钢等刚性材质，罐壁外表温度（-50～180）℃内，介质粘度低于100cp的液位连续测量和位式测量，可选用外测液位计。对于罐内液体腐蚀性强、易燃易爆、毒性大、介电常数低或储存压力大等工况，宜选用外测液位计；对于无法安装防扰管（导波管），且不挥发介质拱顶罐、浮顶罐、内浮顶罐的液位测量，宜选用外测液位计。对于储罐内介质具有密集气泡、沸腾、喷溅、湍流、粘稠、结焦工况的液位测量，不宜选用外测液位计。外测液位计在测量范围内应具有声速漂移自动校准、故障自诊断功能，并有故障代码显示。对于罐壁外表温度超过180℃，应在探头上安装散热器。对于两种不同密度的液体界面测量控制，宜选用一组外测液位计和两组外测液位开关的联合测量方式。雷达物位计大型拱顶罐、球形罐中储存介质液位的测量，宜选用非接触式雷达物位计。对于波束角内有影响微波传播的障碍物的储罐、易在天线形成凝露或介电常数低于2的介质不应选用非接触式雷达物位计。对于储罐或容器内具有泡沫、水蒸气、沸腾、喷溅、湍流、低介电常数（1.4～2.5）工况介质的物位测量宜选用导波雷达物位计。对于上下两种液体介电常数差不小于10，且低介电常数液体位于上部的界面测量可选用导波式雷达物位计。氨水的液位测量可选用非接触式雷达物位计或导波雷达液位计；液氨应选用导波雷达物位计，不应选用非接触式雷达物位计。非接触式雷达物位计应根据工艺对精确度的要求选用控制级或计量级雷达物位计。非接触式雷达物位计的天线结构形式及材质的选型应根据储罐类型、介质特性、测量范围、测量精度、储罐内温度及压力等因素综合确定。当测量介质对雷达物位计天线有腐蚀时或用于卫生场合，宜选用过程密封天线。当雷达物位计天线易被污染、需要降低对蒸汽、泡沫等灵敏度或测量粉料时，宜选用低频雷达；对于测量范围大或雷达波束范围内有障碍物如介质入口、搅拌器或加热盘管的场合，宜选用高频雷达。对于浮顶罐、被测介质的液位波动大、低介电常数(1.4～2.5)等场合，应装设防扰管(导波管)，防扰管(导波管)的技术要求可参考本规范附录B。对于小型压力储罐、高度毒性介质的小型储罐宜选用外部测量筒方式安装雷达物位计，外部测量筒与罐体之间的连接管应设切断阀。雷达物位计用于罐区时，宜采用通信信号，并配置冗余的储罐信号通讯单元。雷达物位计用于罐区时，宜配置罐旁指示仪。导波雷达物位计导波杆（缆）的结构形式及材质的选型宜根据储罐类型、介质特性、测量范围、测量精确度、储罐内温度及压力等因素综合确定。宜优先选择单杆（缆）导波杆；量程超过4m时宜选用缆式导波杆；当导波杆（缆）与储罐壁/干扰物体的距离近（小于30cm）且介质粘度小于1500Cp时，宜选用双杆（缆）导波杆。当储罐内存在电磁干扰或介质飞沫能碰触到导波杆，且介质粘度小于500Cp时，宜选用同轴导波杆。当测量介质有腐蚀时，导波杆（缆）应选用AlloyC合金、陶瓷、PFA等材质或带PTFE涂层。导波雷达物位计安装于防扰管(导波管)或外部测量筒时，宜带定心环（对中环），当需要减小下部盲区时应选用非金属材质定心环（对中环），当导波杆（缆）大于4.5m时宜带配重。导波雷达物位计用于测量固体物料时，导波杆（缆）的抗拉强度应大于介质在最高物位时产生的应力的1.2倍。放射性物位计放射性物位计可用于物位连续测量和位式测量。放射性物位计可用于高温、高压、高黏度、易结晶、易结焦、强腐蚀、易爆炸、有毒性或低温等液位和粉料、粒料等固体料位的测量。放射源的选型应符合下列规定：放射源类型宜选用铯-137（Cs-137），也可选用钴-60（Co-60）；放射性物位计应根据设备和工艺参数，计算出所需要源的活度和放射源类型；放射性物位计周围的辐射剂量应满足GBZ125的要求；测量仪表应有衰变补偿功能，避免由于放射源衰变而引起的测量误差，提高运行的稳定性和减少校验次数。放射性物位计的放射源和检测器宜选用下列组合：点型放射源和棒型（或缆型）探测器；棒型放射源和点型探测器；棒型放射源和棒型（或缆型）探测器；点型放射源和点型探测器。放射源宜带有遥控气动或电动源闸，当气源、电源或遥控线路故障时，源闸应能自动关闭。检测器宜选用闪烁晶体加光电倍增管型式。连续物位测量宜选用PVT塑料闪烁体传感器，非连续物位测量宜选用NaI晶体闪烁体传感器，也可选用PVT塑料闪烁体传感器。界面测量应选用带延长杆的源盒。环境温度过高的场合，检测器应带水冷或空冷夹套。伺服液位计轻质油品、非腐蚀性轻质全类液态物料等储罐的液位连续测量宜采用伺服液位计，黏稠介质不应采用伺服液位计。需要防扰管的伺服液位计应配缩径腔，对于压力储罐，应在缩径腔和仪表之间配维修切断球阀。伺服液位计防扰管的技术要求可参考本规范附录B。伺服液位计无法配置防扰管时，其安装位置应能防止由于进料时液体的波动或湍流引起浮子的剧烈摆动。伺服液位计应有自检、错误诊断功能，并有故障代码显示。伺服液位计应在测量范围内无测量死区，无零点漂移，并具有远程调试、随时进行重复性测试和液位标定的功能。伺服液位计宜随仪表带标定腔。其它物位仪表浮球液位开关的选型应符合下列规定：对于储存清洁液体的储罐及容器的液位、界面报警及联锁，可选用浮球式物位开关；当浮球式液位开关用于测量界面时，两种液体的密度应恒定，且比密度差应大于0.15g/cm3。音叉式物位开关的选型应符合下列规定：对于无振动或振动小的料仓、料斗内的粒状、粉状物料的料位报警及联锁，可选用音叉式物位开关；对于储罐内物料对音叉无粘连的液位报警及联锁，可选用音叉式物位开关；轻质油品的拱顶罐或球罐等储罐宜采用音叉式液位开关。阻旋式物位开关的选型应符合下列规定：对于承压小、无脉动压力的料仓、料斗，物料密度大于0.2g/cm3的颗粒状和粉粒状物料位式测量，可选用阻旋式物位开关；旋翼的尺寸应根据物料的密度及容器的管口尺寸选取；为避免物料撞击旋翼造成仪表误动作，应在旋翼上方设置保护板。附录A物位仪表选型参考表表A物位仪表选型参考表仪表类型液位料位避免工况导电绝缘界面浆料粉粒状颗粒状块状开

关

量电容式物位开关1112112导电的粘附性介质电导式液位开关1—23———绝缘介质浮筒液位开关112————脏污、黏稠浮球液位开关113————脏污、黏稠超声波液位开关11—————气泡、含固液体微波物位开关1311333低介电常数放射性物位开关1122111放射源干扰振动式物位开关33——112机械振动、粘附阻旋式料位开关————112粘附连

续

测

量玻璃板液位计113————脏污、黏稠磁浮子液位计113————黏稠、高温钢带液位计11—————高压浮筒液位计112————脏污、黏稠伺服液位计11—————高压差压变送器1113———脏污、结晶吹气法差压变送器11—3———高压电容物位计

(射频导纳物位计)1112333导电的粘附性介质超声波物位计11—2322蒸汽、粉尘、真空雷达物位计1331233低介电常数放射性物位计11—3111放射源干扰注：1=好；2=一般、可用；3=有限制使用；“—”=无法使用

附录B防扰管（导波管）的技术要求B.0.1防扰管的材质应与工艺设备材质一致，作为雷达液位计的导波管应为金属材质。B.0.2防扰管应保持内部光滑、无毛刺，单侧或对侧均匀开孔，孔径A不大于管径B的10%，两个孔之间的间距D宜为150～500mm之间。防扰管中心线上下垂直偏差应小于1°。防扰管（导波管）典型结构如图B.0.2所示。图B.0.2防扰管（导波管）典型结构图B.0.3防扰管应设置支架与工艺设备内壁固定，支架的规格、数量和固定方式由设备专业确定。B.0.4防扰管应最少有一个孔高于被测介质最高液位(量程上限)，端部应低于被测介质最低液位(量程下限）。B.0.5防扰管的管径应根据液位计浮子或浮筒尺寸、雷达天线尺寸和波束角等确定，推荐管径如表B.0.5所列。表B.0.5防扰管管径尺寸参考表仪表类型防扰管管径B磁浮子（磁致伸缩）液位计DN100浮筒液位计DN100雷达液位计DN80或DN100雷达液位计(储罐计量)DN150或DN200伺服液位计DN150或DN200本规范用词说明为便于在使用本规范条文时能区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下：表示很严格，非这样做不可的用词：正面词采用“必须”；反面词采用“严禁”。表示严格，在正常情况下均应这样做的用词：正面词采用“应”；反面词采用“不应”或“不得”。表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的用词：正面词采用“宜”；反面词采用“不宜”。表示有选择，在一定条件下可以这样做，采用“可”。条文中指明应按其他有关标准、规范执行的写法为“应符合……的规定”或“应按……执行”。

引用标准名录《爆炸性环境》GB/T3836《外壳防护等级(IP代码)》GB/T4208《含密封源仪表的放射卫生防护要求》GBZ125《化工仪表工程计算》T／HGJ12411《化工压力仪表选型设计规范》T/HGJ12416

中国石油和化工勘察设计协会团体标准化工物位仪表选型设计规范T/HGJ12418-YYYY条文说明

目次制定说明213 基本规定 224 就地液位计 234.1 一般要求 234.2 玻璃板液位计 234.3 磁浮子液位计 244.4 钢带液位计 245 远传物位仪表 265.1 一般要求 265.2 差压式液位变送器 265.3 浮筒液位计 265.4 电容式、射频导纳物位计 275.5 磁致伸缩液位计 295.6 超声波物位计 295.7 外侧液位计 295.8 雷达物位计 305.9 放射性物位计 325.10 伺服液位计 345.11 其它物位仪表 34

制订说明《化工物位仪表选型设计规范》T/HGJ12418-202Y，经中国石油和化工勘察设计协会202Y年M月D日以第XX号公告批准发布。本规范制订过程中，编制组进行了化工物位仪表选型设计的调查研究，总结了我国工程建设物位仪表选型设计的实践经验，同时参考了国外先进技术法规、技术标准，通过试验取得了物位仪表的重要技术参数。为便于广大设计、施工、科研、学校等单位有关人员在使用本规范时能正确理解和执行条文规定，团体标准《化工物位仪表选型设计规范》T/HGJ12418-202Y编制组按章、节、条顺序编制了本规范的条文说明，对条文规定的目的、依据以及执行中需注意的有关事项进行了说明。但是，本条文说明不具备与规范正文同等的法律效力，仅供使用者作为理解和把握规范规定的参考。本规范为首次发布。

基本规定3.0.2常用的液位仪表接口尺寸见表3-1所列。表3-1液位仪表接口尺寸参考表仪表类型安装方式容器接口仪表接口排污或放空接口玻璃板液位计侧-侧安装DN25～DN50法兰DN25～DN50法兰DN15磁浮子液位计侧-侧安装DN50或DN80法兰DN50或DN80法兰(注*1)DN20顶部安装DN100～DN200法兰DN100～DN200法兰-钢带液位计顶部安装DN40法兰DN40法兰或DN40螺纹活接头-差压变送器侧-侧安装DN40法兰1/2"NPT-差压变送器带隔膜密封侧-侧安装DN50或DN80法兰DN50或DN80法兰吹气法差压变送器顶部安装DN40法兰1/2"NPT-浮筒液位计侧-侧安装DN50法兰DN50法兰(注*1)DN20顶部安装DN100法兰DN100法兰-雷达液位计侧-侧安装DN50法兰DN50法兰(注*1)DN20顶部安装DN80或DN100法兰DN80或DN100法兰-雷达液位计(储罐计量)顶部安装DN150或DN200法兰DN150或DN200法兰超声波液位计顶部安装DN50法兰DN50法兰-电容液位计顶部或侧面DN50法兰DN50法兰-伺服液位计顶部安装DN150或DN200法兰DN80法兰-旁通管(DN50～DN100)侧-侧安装DN50法兰-DN20注：*1.侧-侧安装的仪表接口为仪表带外部测量筒与容器的接口尺寸。3.0.3为避免容器出现应力集中区域，物位计的接口应与容器切线保持一定间距。3.0.4除供容积计量用的物位测量仪表外，一般正常物位宜处于仪表测量范围的40%～60%。3.0.5排污设施应安装在旁通管或外部测量筒底部，排污前应使用放空设施进行减压。当排污和放空有害介质时，排放口应通过管道输送至安全区域。旁通管或外部测量筒的安装应保证可维护检修，其与容器之间应设置根部阀。当压力等级大于或等于PN160的工况且根部阀为双阀时，排污和放空设施应设置为双阀或单阀加管帽。就地液位仪表一般要求4.1.2采用多台就地液位计上下串联重叠安装时,液位计的可视重叠区域应至少为50mm；由于温度不同，液位计中的密度与容器中的密度不同时，由于液位计和容器之间的压头相等，液位计中的液体的高度会因密度差异导致与容器中的液体高度不一致。玻璃板液位计4.2.1反射式玻璃板利用测量管一侧的棱镜玻璃如图4-1所示，当光线进入气相部分发生全反射，呈现亮白色柱状；当光线进入液相部分发生折射，呈现暗黑色柱状。反射式玻璃板无法增加防腐保护层，它们会使反射式棱镜失效。图4-1反射式玻璃板液位计4.2.2透光式玻璃板液位计由测量两侧的两块玻璃组成，光线由观察方向的反向射入，穿过两层玻璃与介质后进入视线，可直接观测液相或液相与气相之间的分界线，如图4-2所示。图4-2透光式玻璃板液位计4.2.3腐蚀性介质包括酸性溶液、碱性溶液、蒸汽。防腐保护层材料包括云母片(MICA)、聚三氟氯乙烯(PCTFE)等。4.2.4单台玻璃板可由一节或多节组成，如图4-3所示的玻璃板液位计由四节组成。图4-3玻璃板液位计外形示意图4.2.5仪表隔离阀尺寸一般采用DN20。4.2.6硼硅酸盐玻璃对酸性溶液具有更好的耐腐蚀性，但对碱性溶液的耐腐蚀性较差；铝硅酸盐玻璃在酸性溶液、碱性溶液和蒸汽中的耐腐蚀比硼硅酸盐玻璃差；石英玻璃是一种比玻璃更坚硬、更耐磨的材料，它更耐热冲击，但比其它玻璃更脆。磁浮子液位计4.3.2磁浮子的最高操作温度应高于介质温度，在介质温度超过150°C的场合，应使用高温磁浮子。天然磁铁的最高操作磁性转变点（又称居里点）温度为540°C。4.3.5铁质材料包括格栅板、梯子、管道、结构支撑等。4.3.6磁浮子液位计外部安装变送器或开关可用于感应磁浮子的位置并输出测量信号。钢带液位计4.4.1钢带液位计常用于测量范围较大的常压或微压储罐的就地液位测量。浮子通过钢带带动表头内的指针或计数器实现就地液位指示，可配上转换及变送单元输出开关量和模拟量信号，如图4-4所示。图4-4钢带液位计测量原理图4.4.6钢带液位计安装位置宜在储罐进料管口45°到90°之间(或-45°到-90°)的扇区范围内、浮子与储罐壁之间的距离应不小于500mm，如图4-5所示。图4-5液位计的安装位置

远传物位仪表一般要求5.1.5从安全和供电规格统一的角度，压降计算时电源电压应按负偏差考虑。差压式液位变送器5.2.4在真空场合中，隔膜密封的填充液的汽化温度比常压条件下低，填充液汽化会影响压力传感器稳定的测量。变送器本体安装位置低于容器下法兰口会增加毛细管内填充液的液柱压力，防止填充液产生汽化。5.2.5远传隔膜密封的毛细管长度的增加会降低测量响应速度，并增加环境温度对测量精确度的影响。电子远传式差压变送器利用电信号取代了毛细管传导,精确度高、误差小，解决了毛细管过长时填充液热胀冷缩带来的误差，减少了环境温度对测量的影响。电子远传安装简单，无需考虑毛细管的保温伴热，主/副表也可单独更换维修。电子远程的主/副表之间信号为总线通讯，提升了系统响应时间，保证了信号采样的同步性。电子远传的主/副表之间采用两对对绞分屏蔽总屏蔽电缆连接，电缆长度应满足供货商的技术要求。为确保电子远传系统差压测量精确度，电子远传的主/副表的压力范围上限与测量差压范围上限的比不宜大于30：1。5.2.6吹洗管线应设置吹扫装置，避免流量过大或不足造成测量误差。浮筒液位计5.3.4如果浮筒液位计操作温度明显高于或低于校准时的温度，会导致测量元件（扭矩管或弹簧）的刚性模量发生变化，进而影响测量精确度。设置延伸管或散热片可保证测量元件的工作温度和防止变送器的电子器件故障。5.3.5《浮筒式液位仪表》GB/T13969-2008条文4.1.3a)外浮筒式液位计有四种连接方式：侧侧法兰安装、顶底法兰安装、顶侧法兰安装、侧底法兰安装。测量液-液界面时，应保证浮筒完全被液体浸没。5.3.6任何浸入液体中的物体都会受到阿基米德浮力的作用，这种浮力取决于液体的密度和物体浸入液体中的体积。浮筒液位计通过检测圆柱形浮筒悬挂在液体中受到的浮力来确定液位,浮力的变化与液位的变化成正比，浮筒受到的浮力可按式(5-1)计算：FA=VX*ρ1*g+(V-VX)*ρ2*g (5-1)式中：FA―—浮筒受到的浮力（N）；V―—浮筒的体积（m3）；VX―—浸入液体中浮筒体积（m3）；ρ1―—气相介质密度（kg/m3）；ρ2―—液相介质密度（kg/m3）；g―—重力加速度（9.8m/s2）；FG―—浮筒受到的重力（N）。由公式5-1和图5-1可知液位和浮力、密度的关系，液相密度的变化会影响浮筒液位计测量的精确度。图5-1浮筒液位计测量原理电容式、射频导纳物位计5.4.6电容物位计通过测量液位探头与容器侧壁之间间隙的介电常数来确定液位，常用介质的介电常数可参考表5-1。表5-1常见介质介电常数介质名称化学式温度(℃)介电常数氨AmmoniaNH3-7825氨AmmoniaNH3418.9氨AmmoniaNH32514.9苯BenzeneC6H6202.3苯BenzeneC6H61352.1苯BenzeneC6H63711苯乙烯Phenylethylene252.4丙酮AcetoneCH3-CO-CH3-8031丙酮AcetoneCH3-CO-CH301续表5-1常见介质介电常数介质名称化学式温度(℃)介电常数丙酮AcetoneCH3-CO-CH32720.7丙酮AcetoneCH3-CO-CH31001丙烷PropaneC3H801.6丙烯PropeneC3H8201.9醋酸乙酯EthylAcetateC4H8O2-752.5醋酸乙酯EthylAcetateC4H8O2206醋酸乙酯EthylAcetateC4H8O2775.3丁烷ButaneC4H10-11.4丁烷Butane202.9甲醇MethanolCH4O037.9甲醇MethanolCH4O1034.1甲醇MethanolCH4O2033.6甲烷MethaneCH4-1621.7甲烷MethaneCH4321酒精（乙醇）EthanolC2H6O2524.3酒精（乙醇）EthanolC2H6O5420.2聚丙烯PolyPropylene1.5聚乙烯Polyethylene201.4邻二甲苯o-XyleneC8H10202.6邻二甲苯o-XyleneC8H10302.5煤，粉末，精细Coal,Powder,Fine2-4煤焦油CoalTar2-3汽油Gasoline702三氯甲苯TrichlorotolueneC7H5Cl3256.3三氯甲苯TrichlorotolueneC7H5Cl3706.9水WaterH2O2080.3水WaterH2O2578.5水WaterH2O12020.4水WaterH2O20034.5续表5-1常见介质介电常数介质名称化学式温度(℃)介电常数液氮Nitrogen,LiquidN2-1901.3液态空气LiquifiedAir1.5液态氢LiquifiedHydrogen1.2液化石油气LPG1.6–1.9液体沥青Asphalt,Liquid2.5–3.2液氧Oxygen,LiquidO2-1931.5乙二醇EthyleneGlycolC2H6O21546.7乙二醇EthyleneGlycolC2H6O22537.7乙烷EthaneCH3CH301乙烯EthyleneCH2CH201原油Oil,Petroleum202.1重油Oil,Heavy射频导纳物位计在电容物位计的基础上增加了补偿技术，解决了传感器挂料产生误差的问题。磁致伸缩液位计5.5.1磁致伸缩液位计的选型设计与磁浮子液位计类似,磁致伸缩液位计由磁浮子、磁致伸缩导管和变送器组成。测量过程中，穿过导管的磁致伸缩线携带电流脉冲产生沿磁致伸缩线的轴向磁场。位于液面或界面上的磁浮子与磁致伸缩线的轴向磁场耦合时产生一个扭力波沿着磁致伸缩线向两端传递,变送器通过计算起始脉冲和扭力波返回信号的时间间隔确定磁浮子的具体位置。5.5.2磁致伸缩变送器可以安装在磁浮子液位计的外部，其不接触工艺介质，方便维护和检修。超声波物位计5.6.1超声波物位计的测量不受介质成分、密度、电导、电容变化的影响。5.6.2由于声波传播速度随操作压力、温度、湿度和气相组分变化。严重影响声波传播速度的工况，不宜采用超声波物位计。外侧液位计5.7.1外测液位计由主机、探头和软件算法组成。外测液位计原理为超声波从罐壁外透射入罐壁内，再透射进入罐内液体到达液面，测量反射回波的飞行时间。外测液位开关原理为超声波从罐壁外透射入罐壁内，再测量罐壁内的反射波，比较有液与无液的信号差。5.7.2外测液位计的使用，不用在储罐上开孔，完全不接触罐内的液体及气体，没有安全风险。外测液位计的液位测量信号是超声波，在液体中传播不受罐内压力影响。5.7.3仪表选用时应提供完整的设备和工艺参数，设备参数包括设备材质、壁厚、内径，量程范围内,内衬件、搅拌器、保温层等,应说明尺寸、材质、搅拌周期等；工艺参数包括被测介质密度、粘度和温度。对于有罐底沉积、进出液湍流的工况，应降低测量信号损耗，推荐安装带抛物面形反射器。在罐内液体中传播的超声波一般是球面波，有扩散损耗，声压随传播距离反比降低，超声波经过抛物面形反射器把液体中传播的超声波从球面波变为平面波，平面波无扩散损耗（如激光束）。对于液氨、液化气、丙烯、乙烯等球罐液位测量，应加强液面信号反射率，推荐选用弧面探头。对于氯乙烯等自聚性介质的液位测量，应增加信号变频范围和适配能力，推荐选用自适应宽频信号发射调理模块。超声波在罐内液体中传播主要有扩散损耗、吸收损耗、反射损耗。超声波低频信号的穿透性好，频率越低，波束越宽，传播越远，频率越高，波束越窄，信噪越好。5.7.4液位测量值=超声波传播时间×超声波速度×校准系数+迁移量，液体中超声波传播速度受到液体温度和液体密度变化影响。推荐在罐内液面下设置校准反射面，周期对被测液体声速自动校准。校准反射面的工作原理，在垂直于校准反射面的罐壁外固定校准测量头，校准反射面（如罐内安装反射面板或罐壁）与测量头的距离L0为已知常量，通过测量反射信号的飞行时间T0，反推当前介质条件下的信号传播速度V=2L0/t0，液体温度和密度变化会改变信号速度V，通过实时校准V，修正实际液位测量值。雷达物位计5.8.1对于大型拱顶罐、球形罐中储存原油、成品油、沥青、乙烯、丙烯、液化石油气、液化天然气、腐蚀性等介质物位的测量，宜选用非接触式雷达物位计。5.8.2根据SH/T3005中规定介电常数低于1.4的介质不应选用雷达物位计，该规定中的雷达物位计包含了导波雷达物位计。本条规定规定了不得选用非接触式雷达物位计的情形。常用介质的介电常数可参考表5-1。5.8.6用于测量固体介质的雷达物位计精确度不应低于±25mm；用于水池的控制级雷达物位计的精确度不应低于±5mm；用于控制级储罐的雷达物位计的固有精确度不应低于±3mm，现场安装后的精确度不应低于±12mm（用于体积）或±25mm（用于质量）；用于计量级储罐的雷达物位计的精确度不应低于±1mm（用于体积）或±3mm（用于质量），现场安装后的精确度不应低于±4mm（用于体积）或±12mm（用于质量）。计量级雷达物位计应选择调频连续波型。脉冲波雷达功率较小，有大量的两线制产品，优先选择两线制主要从节省电缆和电能的角度考虑；调频连续波一般功耗较大，以四线制为多，也有部分厂家有两线制调频连续波产品，当满足计量精度时，计量级雷达物位计也可选择两线制调频连续波雷达。5.8.7非接触式雷达物位计的天线可参考表5-2选型。表5-2非接触式雷达物位计天线参考选型和使用条件雷达天线形式储罐类型特点安装要求适用介质浮顶罐内浮顶罐固定顶罐球罐卧罐平面√√√√—不受挂料、焊缝、毛刺等影响适用于多种介质和储罐配防扰管(导波管)LPG球罐配全通径球阀原油、重油、轻质油和其他成品油、LPG等；非腐蚀性化工品抛物面——√——测量范围大稳定性好天线尺寸最大测量空间无障碍安装在人孔盖上重质油、燃料油、硫黄、沥青等较高温度下易在天线上附着结焦的工况喇叭—√√√—因储罐或安装管嘴尺寸的限制而无法采用抛物面天线的场合无防扰管测量空间无障碍内浮顶罐选用天线反射装置非高温重质油、轻质油、非腐蚀性化工品杆式——√—√不受冷凝挂料影响；安装尺寸较小测量空间无障碍腐蚀性介质、冷凝、挂料的工况水滴式——√——不受冷凝挂料影响，天线尺寸较小，可安装在较小的过程接口位置需安装在自由空间内，测量空间无障碍物干扰大冷凝，小过程连接尺寸的应用工况注：“√”表示适用；“—”表示不适用5.8.8介质具有腐蚀性的工况，天线应具有优异的化学稳定性，能够耐受多种强酸、强碱和溶剂的腐蚀；介质具有渗透性的工况，应确保天线与液位计主体之间的连接处不会泄漏，从而保证测量的安全性‌。使用过程密封天线的目的，是将电子元件与储罐过程如蒸汽和腐蚀物等隔离。可采用高纯度PTFE整体式填充，整体密封，PTFE延伸至密封面，从而有效防止腐蚀性介质以及高渗透介质破坏变送器造成危险。过程密封天线有一个聚四氟乙烯窗口，整个天线是聚四氟乙烯的（所有暴露在储罐大气中的材料都是聚四氟乙烯），由于窗口表面光滑以及聚四氟乙烯有不粘的特性，它可用在一些卫生场合。PTFE材质应满足ASTMD1710标准，对高频信号的衰减较小，有助于减少信号传输过程中的能量损耗，提高测量精度和灵敏度‌。5.8.9雷达波频率越低，穿透性越好，在天线尺寸固定的情况下，频率越低，波束越宽，测量范围越短；在天线尺寸固定的情况下，频率越高，波束越窄，测量范围越大，对有障碍物的测量场合越有利。5.8.11采用非接触式雷达物位计测量大型压力储罐、高度毒性介质时，应设置与安装管口同内径的法兰短管和全通径切断球阀，法兰短管长度应能完全容纳雷达物位计天线。法兰短管、切断球阀、设备管口总高度应小于雷达物位计的最大允许高度。从方便在线拆卸维护的角度考虑，非接触式雷达物位计应设置切断阀。雷达物位计、法兰短管、切断球阀、设备管口依次相连，如图5-2所示。1.雷达物位计；2.雷达物位计天线；3.法兰短管；4.全通径球阀；5.储罐图5-2雷达物位计安装示意图5.8.16导波杆（缆）的抗拉强度应足够防止固体物料堆积所产生的应力拉断导波杆（缆）。导波雷达物位计用于非金属储罐或存储易产生静电粉料直径大于3m的金属储罐时，储罐内物料应接地，可通过将一导电杆或裸导体插入罐中，并将其与附近的接地网相连，完成接地，导波杆与导电杆或裸导体的距离应大于30cm。放射性物位计5.9.1放射性物位计由放射源、检测器和处理器组成。5.9.3铯-137（Cs-137）半衰期约为30年，钴-60（Co-60）半衰期约为5.3年；设备参数：设备材质、壁厚、内径，量程范围内,若设备内径、壁